特點:1、高效性:有源濾波器能夠快速識別和消除諧波、浪涌等不良因素,從而限度地減少其對電力系統的影響。2、靈活性:有源濾波器具有多種不同的配置和安裝方式,可以根據不同系統的需求進行靈活配置。3、可靠性:有源濾波器采用品質高的元器件和材料制造,具有較高的穩定性和可靠性,能夠保證電力系統的長期穩定運行。價值:1、經濟效益:有源濾波器的使用可以有效降低因諧波、浪涌等不良因素對電力系統的影響而產生的經濟損失。2、能源利用效率:有源濾波器的使用可以提高電力系統的能源利用效率,減少能源浪費。3、安全性:有源濾波器的使用可以減少因諧波、浪涌等不良因素對電力系統的影響而產生的安全隱患。APF有源選波器的原理是...
APF有源電力濾波器(并聯型)是一種改善電能質量的電力電子裝置,可以通過檢測負載電流并進行各次諧波和無功電流的分離,控制濾波器輸出電流,補償電網諧波、無功和不平衡電流。在換流過程中,每個功率半導體器件所承受的電壓均為vdc/2,有助于逆變器電壓等級和功率等級的提高,在元器件的選擇方面也會留有更大的余地;由于三電平NPC逆變器輸出線電壓、相電壓波形的階梯均多于傳統兩電平逆變器,因此有著較低的諧波畸變率(TotalHarmonicDistortion,THD);在直流側電壓相同、相電流相同的工況下,三電平NPC逆變器的開關損耗約為傳統兩電平逆變器的1/2,較小的開關損耗允許適當地增大開關頻率,進一...
造紙行業、塑料紙薄膜和芯片生產行業、港口碼頭行業的電力系統中會產生較多的諧波源,需要安裝APF有源電力濾波器。造紙行業變頻器作為設備傳動的部件在造紙行業應用,變頻器大量應用運行時,存在其輸入側的功率因數較低的問題,同時又存在諧波干擾的問題,必將產生大量的5、7、11、13次諧波,諧波主要以6N±1次諧波為主,解決方案是根據負荷特性設計調諧式濾波器或采用無源和有源混合濾波裝置。而變頻器輸入側功率因數較低的原因,不是電流波形滯后于電壓,而是高次諧波電流造成的,所以不能通過并聯補償電容器來提高功率因數,而應設法減小高次諧波電流,具體措施就是接入電抗器。APF能補無功和三相不平衡嗎?補無功APF值多少...
電力諧波的主要危害有:1、引起串聯諧振及并聯諧振,放大諧波,造成危險的過電壓或過電流;2、產生諧波損耗,使發、變電和用電設備效率降低;3、加速電氣設備絕緣老化,使其容易擊穿,從而縮短它們的使用壽命;4、使設備(如電機、繼電保護、自動裝置、測量儀表、電力電子器件、計算機系統、精密儀器等)運轉不正常或不能正確操作;5、干擾通訊系統,降低信號的傳輸質量,破壞信號的正確傳遞,甚至損壞通信設備。諧波治理措施主要有三種:一是主動治理,即從諧波源本身出發,通過改進用電設備,使其不產生或少產生諧波;二是受端治理,即從受到諧波影響的設備或系統出發,提高它們抗諧波干擾能力;三是被動治理,即通過安裝AP...
在三相四線制當中,APF的巨大功用不僅體現在對三相電流進行諧波補償,在系統運作當中,它還需要進行對零線諧波電流的補償,對于零線電流的控制,步驟較為復雜,電力研究人員根據實踐情況研究出較多的方式,其中四橋臂式是提高靈活性的有效方式,四橋臂式對于電網中諧波的產生有較好的控制效果,而且在中線補償方面取得突出成果。在控制不當的情況下,系統中各個環節易出現延時狀況,如何降低各環節延時狀況產生的頻率,使通過儀器檢測出的電流信號與實際狀況完全相符,是關系到APF功能問題。三相四線制的電力系統當中,若出現延時將影響電網運作的主要環節有三個:三相四線零序分離延時、IGBT死區延時、數字處理延時,將并聯型APF系...
半導體芯片制造業在國民經濟中起著舉足輕重的作用,相關企業的規模也越來越大,其供配電系統穩定、可靠的運維不僅是其安全生產的基本保證,還關系到產品質量和生產的順利進行。集成電路芯片制造業屬于資金和技術高度密集的精密制造行業,其生產有著明顯的特點:?生產過程要求環境潔凈度高,對溫度和濕度均有較為嚴苛的要求。?生產過程中大規模使用電子器件和集成電路且自動化程度比較高。IC測試臺、PLC控制的機械手、芯片制造用的晶圓機或變頻控制的半導體機臺都會產生大量的諧波,它們不但會造成機臺設備自身的壞機現象,回流進電網的諧波電流還會引起其它回路的發熱、電子開關誤動作、供電電壓不穩,甚至引起生產線停線、半成品的報廢。...
在三相四線制當中,APF的巨大功用不僅體現在對三相電流進行諧波補償,在系統運作當中,它還需要進行對零線諧波電流的補償,對于零線電流的控制,步驟較為復雜,電力研究人員根據實踐情況研究出較多的方式,其中四橋臂式是提高靈活性的有效方式,四橋臂式對于電網中諧波的產生有較好的控制效果,而且在中線補償方面取得突出成果。在控制不當的情況下,系統中各個環節易出現延時狀況,如何降低各環節延時狀況產生的頻率,使通過儀器檢測出的電流信號與實際狀況完全相符,是關系到APF功能問題。三相四線制的電力系統當中,若出現延時將影響電網運作的主要環節有三個:三相四線零序分離延時、IGBT死區延時、數字處理延時,將并聯型APF系...
有源濾波器簡述有源電力濾波器、是一種用于動態抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置,它能夠對大小和頻率都變化的諧波以及變化的無功進行補償。其應用可克服LC濾波器等傳統的諧波抑制和無功補償方法的缺點(傳統的只能固定補償),實現了動態跟蹤補償,而且可以既補諧波又補無功;三相電路瞬時無功功率理論是APF發展的主要基礎理論;APF有并聯型和串聯型兩種,前者用的多;并聯有源濾波器主要是治理電流諧波,串聯有源濾波器主要是治理電壓諧波等引起的問題。有源濾波器分類有源濾波器實際上是一種具有特定頻率響應的放大器。它是在運算放大器的基礎上增加一些R、C等無源元件而構成的。低通濾波器(LPF)高通濾波器(HPF)帶通...
智能化發展:隨著物聯網、大數據等技術的不斷應用和發展,有源濾波器將逐漸實現智能化管理。通過智能傳感器、遠程監控等技術手段,實現對系統運行狀態的實時監測和數據分析處理能力,提高系統的穩定性和可靠性。同時,智能化發展還將推動有源濾波器與其他設備的互聯互通,形成智能微電網系統,提高能源利用效率和管理水平。高可靠性、高效能:為了滿足市場需求和提高競爭力,有源濾波器將不斷追求高可靠性和高效能。通過優化電路設計、采用品質高的元器件和材料等手段提高設備的穩定性和可靠性;同時,通過改進生產工藝和優化結構設計等手段提高設備的效率和性能。如果不通過APF有源電力濾波器對諧波進行濾除治理,則會對供電系統造成較大的影...
LED是如何工作的。并非所有燈都以相同的方式耗電。白熾燈、熒光燈、LED燈和HMI燈分為兩大類:線性荷載和非線性荷載。白熾燈是一種簡單的電阻負載。鎢絲的電阻產生熱量,使燈絲發光,產生光線。在這種簡單的電阻式交流電路中,電流隨著電壓的增加而成比例增加,隨著電壓的降低而成比例減少。對于正弦電壓,電流也是正弦的。負載被稱為線性負載。電子HMI、熒光燈和LED電源屬于開關電源(SMPS)。開關電源使用交流電壓波形的一部分。在這個過程中,它們會產生一個富含諧波的畸變電流波形,并使電壓和電流彼此不同步。這種載荷被稱為非線性的。LED交流電源中使用的開關電源會產生非常失真的電流,并且會導致電流相...
APF融合了技術,將電力電子自動控制、高速計算機等優勢融合其中,運用于諧波治理工作具有較強的針對性和現實性。它建立在測量下的負荷電流諧波含量指數的基礎之上,運用逆變器,使產生的諧波電流與系統中諧波電流大小相同,但相位相反,這樣的諧波電流進入電網后,可以與其中己存在的諧波相抵消。瞬時無功能理論結合的實踐經驗,在APF諧波檢測運作過程中發揮巨大作用。瞬時無功理論中的某些理論成果是嚴格以三相平衡為前提的,所以也只適用于三相三線的接線方式。在三相三線制的運作當中,如果三相電流出現失衡狀況,在公共回路當中就會有所反應,如會有少量的電流產生,在這種情況下,三相當中就會不自覺地引進基波與各次諧波的零序分量,...
節能減排己經成為全球的焦點。在紡織行業,棉紡廠是用電大戶,棉紡織用電占總成本的比重不大,但在棉紗加工費中所占比重較大,因此在棉紡廠節能的重點是節電。目前大部分的老行業制造業原來是變壓器和老式配電柜,應用效率低,占用空間大。普遍會對對車間配電室進行技術改造。淘汰老式的高低壓成套設備,選用APF有源電力濾波器和SVG靜止無功發生器,并且在改造時對負荷重新規劃,使變壓器運行在比較大經濟區,提高變壓器的運行效率。改造后,有效抑制電網電路中的浪涌瞬變、諧波等尖峰,減少瞬變電流對用電設備的沖擊作用,從而有效保護工廠中的用電設備。由于將諧波、浪涌、瞬變進行了有效的抑制,使得變壓器、電機和導線的發熱減少,減緩...
諧波引起的更高頻率電壓分量在交流電機的定子會產生額外的損耗,同時會提高定子和定子周圍線圈的運行溫度。而非正弦電壓則會進一步導致諧波電流在電機的繞組中傳導。正序諧波正序諧波(諧波次數4、7、10、13等)產生的磁場和電流旋轉方向與基波相同。“負序諧波(諧波數字2、5、8、11、14等)產生的磁場和電流的旋轉方向與基波相反。“零序諧波零序諧波(諧波數字3、6、9、15、21等)則沒有產生可用的轉矩,但會產生額外損失。因此對于電機而言,諧波會產生局部過熱、振動,導致能耗增加,從而降低電機的整體能量轉換效率。國標《GB/T755-2019旋轉電機定額和性能》也規定:電機的供電電壓諧波因數(HVF)不超...
半導體芯片制造業在國民經濟中起著舉足輕重的作用,相關企業的規模也越來越大,其供配電系統穩定、可靠的運維不僅是其安全生產的基本保證,還關系到產品質量和生產的順利進行。集成電路芯片制造業屬于資金和技術高度密集的精密制造行業,其生產有著明顯的特點:?生產過程要求環境潔凈度高,對溫度和濕度均有較為嚴苛的要求。?生產過程中大規模使用電子器件和集成電路且自動化程度比較高。IC測試臺、PLC控制的機械手、芯片制造用的晶圓機或變頻控制的半導體機臺都會產生大量的諧波,它們不但會造成機臺設備自身的壞機現象,回流進電網的諧波電流還會引起其它回路的發熱、電子開關誤動作、供電電壓不穩,甚至引起生產線停線、半成品的報廢。...
APF有源電力濾波器的作用2、改善系統不平衡狀況可完全消除因諧波引起的系統不平衡,在設備容量許可的情況下,可根據用戶設定補償系統基波負序和零序不平衡分量并適度補償無功功率。在確保濾除諧波功能的基礎上有效改善系統不平衡狀況。3、抑制電網諧振不會與電網發生諧振,而且在其容量許可范圍內還可以有效抑制電網自身的諧振。這是無源濾波裝置無法做到的。4、多種保護功能具備過流、過壓、欠壓、溫度過高、測量電路故障、雷擊等多種保護功能,以確保裝置和電力系統安全運行,并可在負荷較輕時自動退出運行,充分考慮運行的經濟性。5、全數字式操作具備友好的人機接口,使得操作簡便,易于使用和維護。6、可擴展性在現有的...
apf是有兩種意思,一種是APF(AnnualPerformanceFactor),中文意思是全年能源消耗率。它是指冷暖式空調全年能源消耗效率,是用來考核空調全年的能耗水平,能效比越高就越省電。一種是APF(ActivePowerFilter)指的就是有源電力濾波器,是一種用于動態抑制諧波、補償無功的新型電力電子裝置。APF(ActivePowerFilter)有源電力濾波器,能夠對大小和頻率都變化的諧波以及變化的無功進行補償,之所以稱為有源,顧名思義該裝置需要提供電源,其應用可克服LC濾波器等傳統的諧波抑制和無功補償方法的缺點(傳統的只能固定補償),實現了動態跟蹤補償,而且可以既...
諧波含量高,且已超出國標限額的輸配電系統這種工況下,用諧波抑制器或電抗來抑制諧波已經無法解決問題了,我們就要采取濾波的方法。分為無源濾波和APF有源濾波器。無源濾波器的原理就是利用電容電阻固有的阻抗特性,對某一特定頻率的諧波呈低阻抗,為負載諧波電流提供較低的阻抗通道,與電網阻抗形成分流關系,從而使大部分該頻率的諧波流入濾波器,而不流入電網。無源濾波器的特點就是結構簡單、運行安全穩定、成本較低、請波濾除率在65%左右。而APF有源選波器的原理是,通過外部電流互感器,實時檢測負載電流,并通過內部DSP計算,提取出負載電流的諧波成分,然后通過PWM信號發送給內部IGBT,控制逆變器會產生一個和負載諧...
APF有源電力濾波器(并聯型)是一種改善電能質量的電力電子裝置,可以通過檢測負載電流并進行各次諧波和無功電流的分離,控制濾波器輸出電流,補償電網諧波、無功和不平衡電流。在換流過程中,每個功率半導體器件所承受的電壓均為vdc/2,有助于逆變器電壓等級和功率等級的提高,在元器件的選擇方面也會留有更大的余地;由于三電平NPC逆變器輸出線電壓、相電壓波形的階梯均多于傳統兩電平逆變器,因此有著較低的諧波畸變率(TotalHarmonicDistortion,THD);在直流側電壓相同、相電流相同的工況下,三電平NPC逆變器的開關損耗約為傳統兩電平逆變器的1/2,較小的開關損耗允許適當地增大開關頻率,進一...
智能化發展:隨著物聯網、大數據等技術的不斷應用和發展,有源濾波器將逐漸實現智能化管理。通過智能傳感器、遠程監控等技術手段,實現對系統運行狀態的實時監測和數據分析處理能力,提高系統的穩定性和可靠性。同時,智能化發展還將推動有源濾波器與其他設備的互聯互通,形成智能微電網系統,提高能源利用效率和管理水平。高可靠性、高效能:為了滿足市場需求和提高競爭力,有源濾波器將不斷追求高可靠性和高效能。通過優化電路設計、采用品質高的元器件和材料等手段提高設備的穩定性和可靠性;同時,通過改進生產工藝和優化結構設計等手段提高設備的效率和性能。如果不通過APF有源電力濾波器對諧波進行濾除治理,則會對供電系統造成較大的影...
APF典型應用場合6、電氣化鐵路電氣化鐵路一般使用直流電機拖動,因此是一個市政方面的主要諧波源。根據現有上海、北京等地電氣化鐵路的運行情況,大多數系統都安裝了APF濾波器。預計本產品可以達到電氣鐵路APF濾波器國產化的作用。7、高精度自動化生產線高精度自動化生產線本身不產生諧波,但是對于電能質量有很高的要求,因此需要在高精度自動化生產線的供電側安裝APF有源濾波器,以降低諧波對生產線的影響。8、辦公大樓、大型商業區等節能燈和空調集中場所辦公大樓、大型商業區等節能燈和空調集中場所的諧波情況也非常嚴重,治理方法宜采用集中治理方法,以節省成本。APF濾除電流諧波可以高效的濾除負荷電流中2~25次的各...
在三相四線制當中,APF的巨大功用不僅體現在對三相電流進行諧波補償,在系統運作當中,它還需要進行對零線諧波電流的補償,對于零線電流的控制,步驟較為復雜,電力研究人員根據實踐情況研究出較多的方式,其中四橋臂式是提高靈活性的有效方式,四橋臂式對于電網中諧波的產生有較好的控制效果,而且在中線補償方面取得突出成果。在控制不當的情況下,系統中各個環節易出現延時狀況,如何降低各環節延時狀況產生的頻率,使通過儀器檢測出的電流信號與實際狀況完全相符,是關系到APF功能問題。三相四線制的電力系統當中,若出現延時將影響電網運作的主要環節有三個:三相四線零序分離延時、IGBT死區延時、數字處理延時,將并聯型APF系...
有效增加變壓器,開關設備,電纜等的利用率,降低用電設備的投入。消除用電系統的諧波污染,安裝APF有源電力濾波器、SVG靜止無功發生器、智能電容電抗、DVR等電能質量治理治理設備,提供綠色安全的用電環境,延緩電纜絕緣老化,降低諧波導致的設備熱損失,從增加設備使用壽命。避免補償電容跳閘事故,為無功補償與系統設備安全運行提供了保障,避免發生串聯或者并聯諧振,造成元器件損壞。消除因為諧波導致的一些保護設備誤動作,以及測量儀表的計量不準確,也可消除因為諧波導致的通訊干擾,信號失真等現象。緩解系統中的三相不平衡問題,有效降低變壓器和線路的耗損。減少中性線的電流,降低了配電變壓器的運行溫度,減少...
APF主要由諧波檢測諧波環節、脈沖調制環節、關鍵控制單元主電路構成。將并聯型APF并聯接入電網中,為了抵消電網中存在的諧波,產生的補償電流與諧波電流大小相等方向相反達到抑制補償的效果。有源濾波器的工作過程如下:電網中的諧波電流用諧波電流檢測部分來實時檢測,并對提取的電流進行分析計算,將計算后的結果送入電流跟蹤部分。電流跟蹤部分和母線電壓控制兩個部分組成了關鍵控制部分,將來自諧波檢測部分送來的信號送到電流跟蹤部分,通過控制發出PWM脈沖信號送到脈寬調制環節,用來控制每個IGBT開關管的通斷,使APF輸出相應的補償電流。為了保證直流側母線電壓的穩定與電壓平衡,可以利用母線電壓控制來進行...
智能化發展:隨著物聯網、大數據等技術的不斷應用和發展,有源濾波器將逐漸實現智能化管理。通過智能傳感器、遠程監控等技術手段,實現對系統運行狀態的實時監測和數據分析處理能力,提高系統的穩定性和可靠性。同時,智能化發展還將推動有源濾波器與其他設備的互聯互通,形成智能微電網系統,提高能源利用效率和管理水平。高可靠性、高效能:為了滿足市場需求和提高競爭力,有源濾波器將不斷追求高可靠性和高效能。通過優化電路設計、采用品質高的元器件和材料等手段提高設備的穩定性和可靠性;同時,通過改進生產工藝和優化結構設計等手段提高設備的效率和性能。APF有源電力濾波器可實現電力系統中的諧波和干擾信號進行精確補償和調節,從而...
LED是如何工作的。并非所有燈都以相同的方式耗電。白熾燈、熒光燈、LED燈和HMI燈分為兩大類:線性荷載和非線性荷載。白熾燈是一種簡單的電阻負載。鎢絲的電阻產生熱量,使燈絲發光,產生光線。在這種簡單的電阻式交流電路中,電流隨著電壓的增加而成比例增加,隨著電壓的降低而成比例減少。對于正弦電壓,電流也是正弦的。負載被稱為線性負載。電子HMI、熒光燈和LED電源屬于開關電源(SMPS)。開關電源使用交流電壓波形的一部分。在這個過程中,它們會產生一個富含諧波的畸變電流波形,并使電壓和電流彼此不同步。這種載荷被稱為非線性的。LED交流電源中使用的開關電源會產生非常失真的電流,并且會導致電流相...
中性線上流過的是零序電流。正常情況下系統中的零序電流含量很低,但諧波中的三次、六次等三的倍數次諧波均屬于零序分量,都會流過中性線,將在中性線上產生較大的損耗,并導致中性線嚴重發熱,甚至可能起火造成火災。電機受諧波電壓畸變的影響較大。電機末端的諧波電壓畸變,在電機里表現為諧波磁鏈。諧波磁鏈對電機轉矩沒有太大影響,但是它以與轉子同步頻率不同的頻率旋轉,在轉子中感應出高頻電流,其影響類似于基波負序電流的影響。諧波電壓畸變將引起電機的效率下降、發熱、振動和高頻噪聲。無功功率會增加饋線上電流有效值,增大線損,因此在此不再贅述。計算有源電力濾波器的節能性能時,只需計算出有APF源電力濾波器補償前總的由諧波...
節能減排己經成為全球的焦點。在紡織行業,棉紡廠是用電大戶,棉紡織用電占總成本的比重不大,但在棉紗加工費中所占比重較大,因此在棉紡廠節能的重點是節電。目前大部分的老行業制造業原來是變壓器和老式配電柜,應用效率低,占用空間大。普遍會對對車間配電室進行技術改造。淘汰老式的高低壓成套設備,選用APF有源電力濾波器和SVG靜止無功發生器,并且在改造時對負荷重新規劃,使變壓器運行在比較大經濟區,提高變壓器的運行效率。改造后,有效抑制電網電路中的浪涌瞬變、諧波等尖峰,減少瞬變電流對用電設備的沖擊作用,從而有效保護工廠中的用電設備。由于將諧波、浪涌、瞬變進行了有效的抑制,使得變壓器、電機和導線的發熱減少,減緩...
生產設備多采用變頻器控制,變頻器為典型的非線性負載;在設備運行中產生的諧波會對系統中的其他電氣設備造成危害,大量的諧波會造成變壓器局部嚴重過熱,諧波注入電網后會使無功功率加大,功率因數降低,甚至有可能引發并聯或串聯諧振,損壞電氣設備以及干擾通信線路的正常工作。供電系統中的諧波問題已引起客戶的重點關注,為保證供電系統中所有的電氣,電子設備能正常、和諧的工作,客戶決定采取有力的措施,抑制和防止電網中因諧波危害所造成的嚴重后果。主要負載以及其存在的電能質量問題,我們可以了解到,鋰電池行業的生產過程中存在嚴重的諧波治理問題,其中主要的諧波問題在于生產過程中都在使用的變頻器設備,它們主要存在5、7次諧波...
諧波標準要求越高,對無源濾波器而言,就是濾波支路增多,其硬件造價幾乎是以指數速率增長的。而對有源濾波器而言,主要是增加控制的難度和復雜度,硬件的造價基本不受影響。在配電環境日益復雜和電能質量要求越來越嚴格,APF有源濾波器作為諧波消除裝置的優點越來越突出。APF有源濾波器定義基于DC/AC電力電子技術的一種電源設備。實時跟蹤負載電流,實時矯正畸變的電流波形為正弦波,凈化電能質量。APF有源濾波器工作原理有源電力濾波器通過外部電流互感器,實時檢測負載電流,并通過內部DSP計算,提取出負載電流的諧波成分,然后通過PWM信號發送給內部IGBT,控制逆變器產生一個和負載諧波電流大小相等,方向相反的諧波...
有源電力濾波器:改善電能質量的重要工具。在當今的電力系統中,各種非線性負載的大量應用導致了嚴重的諧波污染,對電網的穩定性和用電設備的安全性造成了威脅。有源電力濾波器作為一種新型的電能質量治理技術,能夠有效地濾除諧波,提高供電質量。本文將詳細介紹有源電力濾波器的工作原理、特點及其在實踐中的應用。有源電力濾波器的工作原理有源電力濾波器通過實時監測負載電流,快速計算出諧波分量,然后生成相應的補償電流,對諧波進行實時抵消。其主要是利用電力電子技術和控制理論,通過高速的數字信號處理器或微控制器進行實時運算,產生與諧波電流大小相等、方向相反的電流,注入到電網中,實現濾除諧波的目的。光伏項目是否能用到APF...